<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Procéda de préparation de nouveaux compo86. d'addition de sela de semi-cetero d'acide sulturlque et de 8ultobtA!neo & propriétés 0ddtYBde Lorsqu'on introduit ensemble en solution aqueuse un*
EMI1.2
substance tensioactive cationique, oomme par $xesplo du olo- rure de tr1m'thyl-doà'c11-aonium, avec une 8ubetanov tensio- active anionique, comme par exemple du dOd6oyl-su1f&t, de sodium (ou un alcoylbenzène-oulfonate de sodium), il ne forme alors par suite d'une réaction ionique, en plue de sels Bine- raux - dans le cas donné du chlorure de sodium - des sels dif- ficilement solubles qui réunissent en eux les fractions orga- niques des deux matières premières et qui sont entras dans la littérature sous le nom de "sels électriquement noutres".Ces derniers,
dont la formation dans le cas de l'utilisation de
EMI1.3
solo de semi-estera d'acide sulfurique, se fait conformément
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
à l'équation ci-aprbag donnée à titre d'exemple 8
EMI2.2
vont insolubles dans l'eau lorsque les longueur de chaîne
EMI2.3
deu routes alcoyle z' ot Fi se situent dune le domaine due l'activité capillaire à savoir comprennent 8 à 22 atomes de carbone, ou lorsque lu comme des atomes de carbone de tous Ion
EMI2.4
restes hyl1roonrhpno, en particulier de ceux sa présentant Comme croupe naH\ 'le et raéthylane, dépasse une certaine va- leur;
Ils précipitent doue lorsqu'on ajoute ensemble des tolu- tione aqueuses dos deux partenaires de réaction et peuvent ainsi fltru isolé avec facilite. Dans la littérature des bre-
EMI2.5
veto on a proposé une odrie de possibilités d'utiliontion pour eu solo électriquement nautrea connue depuis longtemps dit- facilement soluble dans l'eau* Les multobêtatnes nl1rhaUquea décrites dans l1 imprimé mis à l1 inspection publique du brevet allemand n* 1.018.421, qui contiennent sur l'atome d'azote quaternaire des restes alcoyle à poids Moléculaire élevé , se comportent differeament (Ion oubattaices ûationiquee 'située l'alinéa précèdent.
Ces celé quaternaires 1ntrnmolulnlroGt dont le groupe sul'onicue anionique est uni fermement suivant aa valence principale avec
EMI2.6
un des rwates alcoyle se trouvant sur l'azote, ne donnent pas avec les substances teno1oo.l)tivoa anioniques, en particulier avec les aultatou d'alcools cran et les alcoyl- ou alcoylben- zèrie-culfonatoop des précipitée difficilement solubles dans l'eau;
il y est fait allusion dans le texte de brevet précité, mais sans en indiquer raisons*
L'invention repose sur la découverte surprenante que les
EMI2.7
somi-eaters d'acide sulfuriquc tenuioactiò et leurs sels occupent une position à part, en ce sens qu'en solution aqueuse
<Desc/Clms Page number 3>
Ils réagissent avec des aulfobétaïnea tensioactives apparemment avec formation de composés d'addition, à la condition que la concentration en semi-ester d'acide sulfurique et en sulfobeta- ïne se situe au-dessus des concentrations d'utilisation usuelle pour les agents Mouillants.
Il y a tout lieu de croire que les concentrations des solutions de sulfate d'alcoyle et do sulfo- bêta!ne, dont la réunion est décrite dans l'imprimé mis à l'inspection publique du brevet allemand n 1.018.421. se situ- ent dans la gamme des concentrations d'application usuelles pour les agents mouillants et de lavage. Ces concentrations se situent généralement au-dessous de 1%. Dans ces conditions on ne pouvait pas observer dans les essais connus les accroisse- mente de viscosité se produisant lorsqu'on ajoute ensemble solutions des deux constituants comme celles qui se manife tent pour les composés avec alcoyle en C12 à des concentrations à partir de 5% ou de 7,5.
Sur la base de ces constatations on a mesuré dans le bêcher à décharge Ford connu, aveo une buselure de 2 mm de dia- mètre, à 20 , des temps d'écoulement de solutions de dodcyl- sulfate et de solutions d'une sulfobétaïne de dodécyl-diméthyl- aminé et de propane-sultone. On constate qu'aux concentrations allant jusqu'à 3% en poids on no peut guère remarquer de diffé- rences dans les durées d'écoulement de solutions de sulfate d'alcool gras, de solutions ce sulfobétaïne ou de mélanges de ces deux solutions, mais qu'en dépassant les 3% on peut obser- ver un accroissement notable de la viscosité de la solution d'alcoyl-sulfate-sulfobétaïne avec l'augmentation de la con- oontration.
Si les matières premières, en particulier les sulfobétaïnes, contiennent des restes gras supérieurs,.par exemple ceux ayant 16 atomes de carbone, alors l'élévation de viscosité est déjà mesurable à des concentrations plue faibles. descendant par exemple jusqu'à 2% en poids.
<Desc/Clms Page number 4>
Comme causa de cette ovation de viscosité il est posai- ble d'y voir une formation de self qui pourrait n'effectuer oonformément à l'équation chimique suivante dans l'emploi d'un sel sodique de sulfate d'alcool gras ! :
EMI4.1
dans laquelle F et éventuellement R2 représentent des restes gras supérieurs et dans laquelle les autres symboles employés dans l'équation ont la signification donnée plus loin.
Cette hypothèse trouve un certain appui dans le fait que les compo- sés d'addition, qui sont désignés par la suite comme étant des "sels" pour la simplicité ae laissent isoler sous une forme uniformément cristallisée.Les autres substances tensionactives anioniques, en particulier les suif ouates aliphatiques ou alcoylaromatiques, ont, ainsi qu'on l'a trouvé, un autre com- portement, en ce sens qu'ici l'équilibre de l'équation ci- dessus se déplace manifestement et dans une large mesure vera la gauche et qu'une isolation de sels définis et cristallisée n'est pas possible.
Le fait que dans la réunion effectuée en milieu aqueux de quantités équimolaires d'une sulfobétaïne et d'un sulfate d'al- cool Gras conduit à une réaction correspondant à l'équation ci-dessus, rais non dans le cas ou, au lieu de ces derniers on a affaire à des sels d'acides sulfoniquos ou oarboxyliques, ressort d'une série d'observations :
lorsqu'on évapore à sec une solution aqueuse qui contient en plus d'un sulfate d'alcool gras défini, par exemple du dodécyl-sulfate de sodium, la quantité équimolaire d'une sulfo- bétaïne, par exemple celle obtenue à partir de diméthydlodéoyl- amino ot de 1,3-propane-sultone, on obtient un résidu que l'on peut recristalliser un nombre quelconque de fois à partir d'al-
<Desc/Clms Page number 5>
cool, sans que la composition correspondant à la partit droite de l'équation ci-dengue se modifie sensiblement, chose qui,
EMI5.1
compte tenu de la solubilité tries aisée de la aullobêtatne dN1U l'alcool,
ne devrait pas avoir lieu si lea deux constituait se présentaient seulement comme un mélange correspondant au cote gauche de l'équation. Si) par contre, on utilise au lieu
EMI5.2
de dodécyl-aultate de sodium le sel d'un acide aulfonique ali- phatique ou aromatique, par exemple du doddoane- ou du 4*'deoyl- bonz no-aultonnte de sodiump dba le premier cristallisât celui- ci est déjà exempt u'azote.
EMI5.3
La m8mo constatation ont faite également lorsqu'on utilise des cela d'acidee carboxyliques# par eX!1plt du laurate de sodium* Il s'est avéré en outre que lea sels obtonab1. partir d'un sulfate d'alcool grau défini et d'une aultobêtatne défi* nie, avivent l'importance de leuru renten hydrocarbondup sont plus ou moins niassent solubles avec limpidité dans les hydro- carbures aromatiques comme le toluène, ce qui ne pourrait pas
EMI5.4
n'expliquer ai l'on était en prince d'un mélange comportut du sel sodique de sulfate d'alcool gras libre, étant donné que les CQmr081 de ce genre sont pratiquement insolubles dan# lon hydrocarbures aromatiques, m3:
.e h chaude Des résidus dldyaporg- tien correspondants, qui ont été obtenue en employant la môme aulfobétalno et dos sultonatta comparables par contre ne sont pas solubles complètement dans les hydrocarbures aromatique..
èt en faveur iealement de la réaction ci-dessus l'ob8r. vallon que les solutions aqueuses de quantités d'un sulfata
EMI5.5
d'alcool gras et d'une aulfobétalne substituée à chaîne longue du genre décrit plus haut montrent, lors de leur réunion., une élévation de viscosité manifeste et considérable dans non éten- due lorsque la concentration des solutions est suffisamment élevée, ainsi que la constatation que les sulfates d'alcools
EMI5.6
gras difficilement solubles dans l'eau ou reop*otiyemont les
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
oulfobétntnus difficilement solubles dane l'eau,
comme par exemple celles qui contiennent un reste hydrocarbond oompre- nant 18 atomes do carbone, entrant aussitôt en solution avec limpidité par addition d'une quantité équivalente de l'autre partenaire de réaction convenant pour la formation d'un sel.
EMI6.2
Co l'hél1omène est Ffi.t'ti)ul1 remu,nt 1'rnPpnnt dans le eau des OU11'obétntnoi qui sont extrêmement d1i'±1oi:,ument aolublea dans l t 0(4\\, par exemple celles de Téthyl-benyl-c1o,llc'ylrunin. et de propane-aultone ou celles de di#éthyl-dodéoyloaine ou de rt, brn.^,,yx- od at,r.ne et de propand-eultone, cette derniè- re étant pour aine dire insoluble dans l'eau. Toutes ces sul-
EMI6.3
fobétnInOB peuvent donner facilement dea solutions aqueuses par addition d'une quantité équivalente de dodécyl-aultatt de Dod1um, quo l'on peut alors diluer , volonté Pane que et prao- duisent des précipités.
Les donnas exposées ci-dessus montrent que le* causes de
EMI6.4
l'absence, elfnalée dans l'imprimé mis à l'inspection publique du brevet allemand N l.O18 421f d'une précipitation lors de la réunion de solutions 61UeUQa de aulfobdtatnen et de aube- tW1008 tenuiouctiven organiques, sont d'un autre ordre suivant que l'on utilise des sulfates d'alcools grau ou des produite
EMI6.5
de ouït station de nature apparentée ou d'autres ::
mèotnce. anioniques, en particulier des sols d'acides aultoniqueu ten- aîoactifet Alors qu'avec ces derniers on n'aboutit manifeste- ment pas à une réaction dans le cens d'une formation de sel- électriquement neutre et que, pour cette raison, des précipi- tations ne peuvent pas se manifester, elles sont absentes dans l'emploi des premiers cités parce que les sels du type sel électriquement neutre qui se forcent vraisemblablement suivant l'équation chimique donnée plus haut, en raison du groupe sul- fonique neutralisé arrivant à ce former à l'extrémité d'un alcoyle sur l'azote, se dissolvent aisément dans l'eau,
mise
<Desc/Clms Page number 7>
lorsque les cela obtenue contiennent deux restes hydrocarbonés ' hydrophobes* Ces cela électriquement neutres à groupe sulfoni- que extérieur, obtenables de la manière décrite et aisément isolables, sont des composés stables nouveaux, conservables aussi lonctemps qu'on le veut à l'état solide, lesquels, à la condition de partir de matières premières pures, cristallisent bien et n'ont pas encore été décrits dans la littérature en ce qui concerne leur constitution et leurs propriétés.
Ces sels électriquement neutres solubles dans l'eau de sulfobétactifs, et de sels de semi-esters d'acide sulfurique tensioactifs, en particulier lorsque les sulfobétalnes compor- tent un ou deux restes hydrophobes, constituent des émulsifi- ante ou des dispersante précieux pouvant être employés pour de nombreuses applications techniques. Leurs propriétés par- culières reposent principalement sur le fait déjà cité plus haut que beaucoup de leurs représentants ont une bonne solubi- lité aussi bien dans les milieux organiques que dans l'eau et qu'ils donnent avec cette dernière des solutions de viscosité considérablement accrue. Cette propriété augmente la stabilité des dispersions.
Les sels conformes à l'invention, en dépit du groupe suif unique se trouvant l'extérieur, sont dans uno large mesure insensibles envers les amonts responsables de la dureté de l'eau. Dans leur comportement ils sont voisina due sulfates d'alcools gras, et leur préparation relativement sim- ple offre la possibilité de présenter sous une forme utilisable même des sulfates difficilement solubles, comme par exemple le sulfate d'huile de suif ou l'octadécyl-sulfate.
On attirera l'attention particulièrement sur le bon comportement de ces émulsifiants ou dispersants dans les réactions de polymérisa- tion on système hétérogène et leur utilisation dans la prépa- ration de produits de l'industrie cosmétique, par exemple d'on- guents, de crèmes, etc.
<Desc/Clms Page number 8>
Les produits obtenus conformément à l'invention peuvent
EMI8.1
toutefois aussi s'employer comme mouillants ou etab1l1Bant. de mousse dans dea domaines techniques qui n'ont rien de commun avec le lavage et le nettoyage, en particulier de textiles.
Font partie de ces domaines d'application notamment les fabri- cations de mousses extinctrices ou de recouvrement, de béton léger, d'auxiliaires pour matières mousse artificielles, etc.
EMI8.2
Les sulfobétalnes entrant en considération pour la prépa- ration des sels conformes à l'invention sont obtenues avec un bon rendement et par une réaction facile lorsqu'on fait réagir des amines tertiaires, qui possèdent-'un ou plusieurs restes
EMI8.3
hydrocarbonde hydrophobes, c'est-à-dire contenant 8 à 22 atomes de carbone, avec des sultones, en particulier avec les 1,3-
EMI8.4
ou 1,4-sultones.
Ces aulfoblta1nea, comme celles que l'on citera constamment par la suite, répondent à la foule Bén6- rale :
EMI8.5
dons laquelle F1 et éventuellement aussi R2 représentent des
EMI8.6
voutoo hydrooarbonda hydrophobes ayant 8 à 82 de préfdrenod 10 h 18 atome de carbone qui peuvent dtre reliée directement ou par dec hét6roQtomea ou dos membroa intermédiaire" contenant des groupes d'hdt=rra,tonea avec l'azote, il et éventuellement aussi R2 représentent des restes hydrocarbonés aJ.1phatiquee il.
chaîne droite ou ramifiée, oyoloaliphatiques ou araliphatiques, ayant au plus chacun 7 atomes de carbone, qui peuvent être reliée directement entre eux ou par un membre intermédiaire,
EMI8.7
et R représente un reste 1,3-propylène ou 1,-butyl2ne dvantu ellement substitué. Lorsque R2 représente également un reste hydrophobe, la somme des atomes de oarbone contenus dans F1 et R2 ne doit pas dépenser 22 et en particulier 18.
<Desc/Clms Page number 9>
EMI9.1
Comme naine tertiaire à partir desquelles on prépare
EMI9.2
lea dultobdtalnen à utiliuer zolon l'invention comme matière* Premières on envisage celles qui contiennent sur l'azote nu plus deux, de préférence toutefois un moul rente hydrocarboii4 aliphatique à pold moléculaire élevé* à caraotùro hydrophobe et au moinu un, de préférence doux renten hydrooarbon'a uliphu- tiquoo# oyoloallphattqueu ou M'aliphatiquect à poido moléculair4, inférieur Les premiere peuvent comporter 8 à 220 de pr6térenol, 10 à 18 atome de carbone et ôtre dventuellement re11'0 , leaz*tt par l'intermédiaire d'un groupe contenant;
des hôtèro- atomes, le% seconde peuvent comporter 1 à 7, de prZt4r#noo 1 k
EMI9.3
3 atomes de carbone et ils pouvant Sire éventuellement relira
EMI9.4
entre eux directement ou par un ht6rol1tmno. *oLmt4e par <x <spl<9! N-dimithyl-# K diéthyl- ou :r.mthyl-bon2yl-dodQyl.. t'ra16- cyl-# hqxadecyl-9 ooto.déoylarJ1ine, diioo!JroNtl-hexadécylamin,.
U-rnéthyl-dioctylntr.1na, %l-é thyl-d1dodÓoyln:-1ne, N-dod6oyl-p1p6- ridino# N-hoxI1doyl-mOrl)hOlino. Ï.Vi-dihydroxyéthyl-dodéQylaraifiu, n-h.1'drúxyéthyl..d1dodC:oylWJ1nu. U ,U-d1mthhyl-l;..dod'oyloxl{1.hyl... a:'J1ne, luaratu de 1: ,U-dit;' thyl-N-hydroxythyle, etc. On envi- 8U:O eeale-unt les chines tertiaires bitonctionnulleu comne par exesple la 1: ,1t-d1méthyl-U ,N-d1dodécy161,.hylùne d1amine. la KjJI'-didodéoyl-pipraslne, le dilaurate de 1i .lP-d1hydroxy'thyl- ' f1péraz1ne, etc, qui lorsqu'on leu l'ait ra1r avec deux moles d'une sul tono donnent doa aulfobetalrce bitonot1onnelltlcs.
00==0 oultoneo on enviaace surtout celles qui sont déjà fabriquées induatriellemoxit pour d'autres applications, par exanpio la 1,3-propane- ou l,4-putane-oultone non substituée.
On peut étendant fl,uGu1 se servir pour la réaction avec lois <uninos tert1n1rf.1o J,r6c1t<eu de 3 ,3-propane ou 1,4-butane-aul- tonus qui dérivent de !',ol1ta.neu, hexarce, beptnneo, etc, à ou- voir celleu danu lea1uell8 le reete propylène ou butylène eut subatitud par des reatou alcoyle Intérieurs ayant moins de
<Desc/Clms Page number 10>
EMI10.1
6 ntomao do carbone, cornue par exemple la 2-dthyl-193-propent- aultono, lu 2-r.uhhyl...1 ,4-bu tMu-oul ton., etot l'es aultontu z utiliser dane la préparation de oultobdta- %net peuvent avoir rtl obtenues de Manière connue en noie Vain on pont toutefois nuaoi imiter les cultonce obtenue* par le procéda du bl'ÓV\1t Leice l 11 tif' II! 7 '1':""" H'tl 1 f,t,(I ItOU" 11 h partir d'olfinee torminnlea de formule donnée rlus loin ceci c>1(:
1'1noo uont m1tHH1 uvec de l'anhydride sulfurique
EMI10.2
et ensuite ou bien
EMI10.3
a) on 0,,1.- iet 1'.? pruauit de réaction obtenu la une d1util.ation ooue vide, ou bien b) on convertit le produit do uultonQt1on par hydrolyse en un acide hydroxyaulfcniquo, puia on d6nr' à partir de celu1...01, l température élevés$ de Iletitit boue vide ou éventuellement en utilioant un arent d'entrain.ment.
Lon olélinou ut11 iuoo corune matit-ron do d6!,I11't. de for- mule deneralu nÓR:R4C-01t2-CftCli . 9 dwln laquelle Rot' R5 et Rg représentent de l'hydrotne ou de renten hydrocarbonde al1ph... tiques peuvent contenir par ey"-iple 4 à ? atome!! de carbone,
EMI10.4
mais l'on pout aussi traiter des oléfines supérieures ayant par
EMI10.5
exemple 8 à 20 ntomeo de carbone dans la rolëculeo La rnct1on de ces cultonoa avec lue az:11.eo tertiaires peut Otre effectuée de manière connue, z oavoir euns ou avec emploi d'un solvant organique came par exemple de l'alcool ou de l'acétone;
on peut toutefois aunai opérer 4t\1.0 de l'eau, notamment dans l'emploi des 1,3-sultones connidérablement plue
EMI10.6
réactivée, ce qui présente pour la mine en oeuvre pratique en
EMI10.7
crand une importance considérable lorsqu'on a soin do veiller à ce que 3 a température pendent cette réaction ne depaaae pas 5000, en vue dléyitur une roicalon hdrolyt1quo.
Lorsqu'on opère avec dan aultonsa ayant 8 z 20 atomes de carbone, par exemple cellva qui sont prér-nr'oo suivant les
<Desc/Clms Page number 11>
EMI11.1
Indication* du brevet btlgè ci-dessugg oelloe-'ci poaeedent alors déjà le reste hydrogarbqz:4 hydrqpbobe responsable de l'activité capillaire dos pultobétatnes préparées à partir de celles-ci, reste qui, dans l'opération avec d'autre a aultones, est seulement introduit.par l'aminé tertiaire dans la molécule* On peut par conséquent faire aussi réagir ces sultones avec les autres aminés tertiaires, à savoir qui ne continrent pas de restes hydrophobes.
Si â.'pn utilisa à cet effet das abines tertiaires avec restes hydrophobea, on obtient, à partir de celles-ci et des sultonee citées, des sultobétitnes qui con- tiennent au moins deux restes hydrophobes dans la molécule, Les aulfobétaïnes à utiliser conformément ï. l'invention peuvent aussi être obtenues suivant les instructions du brevet belge NO 619.161 lorsqu'on fait réagir en solution aqueuse de* aminés quaternaires, qui contiennent sur :
,'^kxctcs à la fois au j moins = reste aloole4 poida moléoulpir. élevé et un reste allyle, avec du sulett'4et de l'oxygène. liane l'exemple 17 de ce brevet on décrit.la préparation d'une sulfobetaïne qui con- tient le reste d'unt une dipéthylée aveu radical gras en 012 18" "" , ' 'iH ï,1 i - En tant que efenai-èstîera d'acide sulfurique tAnt2oactte que l'on combine aiVos $ulfobëtalne,a opéoitîé6e plus haut et qui peuvent 8t emiicéB 4ur''aben.ion dea sels confor- mea à .3nrentid , on tr4page pratiquement toue les produite de aulfatation et I|uri|e l8 qui sont prépares par les méthodes connues de au.ltaton irti d! alcools à poids moléculairs élevé ou d'oléfineaà Mo'B.éoulaire élevé, à la condition que ces subatanoe$ oon .' un groupe hydroxyle aliphatique- mélft lié, sulfatante oupaoivement une doubla liaison éthylénique eul'aabl, ;
aia. qu'un reste hydrocarboné hydro- phobe à 8 - 22,. de prêiiqfôoç 10 à ¯ 18 atomes de carbone lequel; peut être à chaîne droite i. i=rumi'ide et aussi de nature inaa-
<Desc/Clms Page number 12>
turée. Ce reste hydrophobe peut être (directement porteur du groupe semi-ester sulfurique comme c'est le cas dans les sul- fates d'alcools Crac connus utilisés largement comme agents de lavage! il peut cependant aussi être relié au groupe sulfate par l'intermédiaire de restes carbocycliques et/ou par dea hétéroatomes ou par- des,' membres intermédiaires contenant des groupes d'hétéroatomes, comme o'est le cas pour les sulfatée d'alcoylphénylalcoyle,
les sulfates d'alcoylphénoxyalcoyle ou les sulfatée d'alcoylphénoxypolyalcoylène-glycols, les sulfates ,d'éthers glycériques d'alcools gras* les sulfates de mono'- ou diglycérides d'acides gras ou les sulfates de mono- ou di- alcoylamides d'acides gras et comme on l'explique dans quel- ques-uns des exemples donnas ci-après,,
En vue de la préparation de sels de sulfobétalne et de semi-ester d'acide sulfurique on réunit les constituants de formation en présence d'un liquide minéral ou organique qui dissout au moine un des constituants de formation, en l'occur- rence les constituante de formation devant représenter au moins 2 et de préférence plus de 3% en poids du mélange de solvant et de constituants de formation;
ici, les indications de concentration se rapportent aux quantités mutuellement équi- valentes de constituante de formation qui pouvant réagir ensem- ble, ce qui veut dire qu'on ne tient pas compte d'un excès éventuel d'un des deux constituants de formation.
Dans les limites de cette prescription générale, le pro- cède selon l'invention se prête aux variantes les plus diver- ses. Il suffit par exemple d!ajouter ensemble les solutions, des constituants de formation du sel. Mais on peut aussi réunir un des deux constituants sous la forme non dissoute avec l'au- tre constituant se présentant Doua forme de solution dans un solvant approprié.
Cette formation de sel se fait souvent d'elle-même avec antrée en solution d'un des deux constituants.
<Desc/Clms Page number 13>
EMI13.1
#il a 'V # 5.> Ceci est particû3crutdiit visible 1,û'au Moins un des deux rt8t1tukhtB de ddI6bJt dit;ïi..tb5t soluble dans lo solvant. '.#â'oui 4uM ,at''er ensemble les cons ti- ttj,arits j '3r a0zmn't'1' 's I 'i ' T j *' . i 'i # # # ; ' , tïe ri.:bet8.11Cl0 a0li.. tuants d$ format)''9ëenttt Stat de aubatancae boII- , 1,± !t1J a. des, en présence 1 hu, BQ. ,w t approprie.
11':F toua deé'f'éroisâëai' les fonbt3udn's de formation peuvent se p6serir Sca; ure ïorine solide et flèche, de pâtes aqueuses .. ou de 'ôiiiOn$ 1 \ pie du moins concentrées, commo oe1.. les que l'orï oblillnt taf'-mpl. dans la fabrication technique de 8emÍe'tr" 4" 1d.' Suriqua fanaloactifa et de leurs sels. On peut aucai alpîoyfr li81ObatalneB dans le forae Doué laquelle 8Haj rntC 6te produits techniques bruts àprîia la 4i4n d,'e Mine . gse 1 I d1a1001140 et d'une ., 1 BUltopeen présente d'un èûtvmt aqueux ou organique.
Lora du traitement 4fS> sels à préparer oontormément à 1. l'invention ou de )èupslconbt1twnntb de forMatit'n d8 cuuoen- tratioi ,aupruzbe 5 at Qti particulier supérieures à ?,5; en p01d&t il peû!ftr6 nécës3aira, a cause de la viscosité des solutions oti pâtes q.tii u'erzts fapidesient avec une' concentre- tion croissante, {de 1e>m41nger méoaniquecent les conet1tu- i, arita dé.fÓrcia.tiol1i lettre' solutions ou pâtes.
X cet effet on ' '<! peut recourir à des appareillages appropries CCIZ:J8 par exemple ,. ' # * des calaxeura, dé' laainoira, des presses à via sans f in-, des pompes ,de pétrissage, des moulina à disques et appare.ils -81m1- aire8:fPar le choix d'appareils appropriés il est possible de travailler s des bQncJritra1onD allant jusqu'à epvirun 5 en poids ei de prétén4e jusqu'à environ 30! en poids, en fonc- tion de" la longueur des reatee hydrophobes et du solvant employé.. coi soltracta Bouf ta dise en oeuvre du.procède Conforme à l'invention conviennent loua lea solvants minéraux ou oriant- quo. qui dissolvent au moins un des deux constituants de força-
<Desc/Clms Page number 14>
EMI14.1
* "" * tiiiin et éventuè118m¯u8si la sel formé, Ces solvants doi- Yri,avtge:ei:;
iî1 de4a l'intervalle de 30 200*0 et de préf lîr&fie4 SàM1" jl # Intervalle de 50 n 150*0 on partiou- lier' ïor'stifr'ori vèîfo MalaïC le s61Val1t du sb1 formé.., Cprarite aolvnji Éplr|î on citer A priipalentan l'eau.
Ootanto orge on evieà6$ de préférence-les sol- Vl8 oiqupé on4it de 1'oxysorie du type deB,QIÓoo1 alphdMs, *cyeldài||>hàti<LUQ0 ou aroma'iqueM, des othera-, des éthers p&ytQ'dda c<M9 ayant 1 h 8, de préférence Il atomes de: "":1>1&. dk>is la mlëue, en particulier le?,- qu'ilb sont 80lttbt B ÎSfp l'eau.
A- cette catégorie appartient nent 3j,ratQôoiinàlSe| Hbii<1'. propylïque, butylique, #aôétpne, 18.méthYl1ctonè. 16 diacétone-aloool# l'acéto- phno'1 l'éthy1e ij . propylbnè glycol, la glycérine 1.8 produits 4t6né11ci dée alcools polyvalents entre aux . et/ou avec les &Icoollo tjdnovèlénts cités plus haut, contenant ' # - .1 . ' encore 6véntuelldmtA'àf' groupé a hydroxyle libredj le cydlo- :
hexanol où le méthßlt1cohexaiol. l'alcool bonzylique et ses produite àe4ydrogdiaïioii etc;, Peuvent cependant servir 'u8i comme solvants pour pi aise en oeuvre du procédé lea hydrocar- bures ayant 5 à 18#.dô. préft-ronce 6 à 10 atones de carbone dans la molécule# coince paif éxcmple les hfdrocàrburea aliphatiques à chaîne droite ou ramifiée, cycloalfphatiques, y compris lea composés hydroaromatiques ainsi que les composas aromatiques ou aromatiques alcoylés.
Comme exemple on mentionnera les sol- vanta suivants : lea mélanges d'hydrocarbures aliphatiques et/ ou cycloaliphatiques et/ou aromatiques comme ceux qui se pré- sentent entre autres dans la fabrication technique de carbu- rante pour moteurs, le benzine, le toluène lea xylènes et leurs produite d'hydrogénation, etc. lien sels obtenus peuvent-être concentras par évaporation du solvant et éventuellement isolés.
En l'occurrence les al-
<Desc/Clms Page number 15>
coda aliphatiques inférieurs comme par exemple le méthanol, l'éthanol, l'isopropanol, etc, ont donné satisfaction comme agents auxiliaires de cristallisation* La formation de sel peut être combinée avec la cristallisation subséquente en ajou- tant ensemble les constituants de formation et l'alcool à tem-
EMI15.1
pérature élevée azi quantités telles que le sel formé Doit -'U;3te complètement dissous et qu'il se sépare par cristallisation lors du refroidissement.
Les sels de sulfobétaïne et de serai-ester d'acide sulfa- rique sont également préparablea en présence de substances avec lesquelles elles doivent être utilisées ultérieurement en com- mun, pour autant que ces substances, par exemple des huiler
EMI15.2
hydrooarbonéos à point d'ébullition élevé des huiles erou dea alcools gras, des paraffines, des estera à poids molle',; " re élevé, été, possèdent à l'état liquide un pouvoir d3sa,Ç,:, pour les constituants de formation. On s'épargne ainsi la ,1lJ:',,,'" ration des aels formés d'avec le solvant* les exemples suivants décrivent quelques formes de résli- sation du procédé conforme à l'invention.
Les formules dons @ dans les exemples sont présentées pour illustrer la constitua
EMI15.3
tion probable des composés d'addition ainsi obtenus du e:(;)''':-: sel, sans pouvoir cependant garantir l'exactitude do ces for- mules.
-Exemple 1.
EMI15.4
EMI15.5
a) A une solution aqueuse à 10 de 28,8 parties en poids <3e dodécyleultate de sodium (0,1 mole) on ajoute une solution également à environ 10 de 33,5 parties en poids de la culfo- bétalne (0,1 mole) obtenue à partir de dimethyl-doddoyiahdu et de 1,3-ropane-sultono La solution claire et vs4luaua
<Desc/Clms Page number 16>
ainsi obtenue, en vue de protéger la fraction sulfatée, est réglée à un pH de 7-8 par addition de quelques gouttes de soude caustique diluée, et on l'évaporé avantageusement sous pression réduite jusqu'à siccité ou bien on la convertit en une poudre de manière conventionnelle par pulvérisation à chaud.
Le sel ainsi obtenu, qui se compose de quantités équimolaires des
EMI16.1
deux constituants, se présente par reorlstallisation à partir d'une quantité , 8 fois plus grande d'alcool sous forme de lamelles uniformes qui, même après plusieurs rtor1stallieati- ons, présentent la composition correspondant à la formule ci- dessus.
Lorsqu'on utilise pour la préparation un excès de
EMI16.2
sulfo-bétalne, on obtient par cristallisation le même sol. b) On obtient le même sel cristallisa lorsqu'on dissout a chaud de quantités éq,u.mo.aï,ro des deux matières premières dans 6 fois la quantité d'alcool et qu'on abandonne le mélange à la cristallisation*
Les sels obtenus en a) et b), sous forme de produite bruts solides ou sous une forme cristallisée, se dissolvent
EMI16.3
avec limpidité dans l'eau et donnent des Aolutions à viscosité élevée qui moussent bien. Ils sont en outre solubles dans du benzène chauffé. Les sels peuvent être employés comme émulsi- fiants pour des réactions de polymérisation.
Exemple 2.
On obtient des sels uniformément cristallisés de composi- tion correspondante par le procédé de l'exemple 1 lorsqu'au lieu du dodécyl-sulfate de sodium on utilise une quantité
EMI16.4
équivalente d'ootadécyl-sulfate de sodium ou/et comme sulfo- b6talne une quantité molaire de celle obtenue à partir de diméthyl-oatadény7.am.ne et de 1,3-peopane-sultone. Ces sels de sulfate d'alcool gras et de suitobétalnes même lorsqu'ils contiennent deux restes ootadéoyle dans la molécule, ont encore une bonne solubilité dans l'eau.
Ils donnent des solutions
<Desc/Clms Page number 17>
EMI17.1
aqueusen tréo vinqueunto et peuvent servir pour la r4paration d"mula1on8 etablen en vue d'application. oo8ta<tlqu t izial-ueb
EMI17.2
EMI17.3
On réunit des solutions aqueunen 4 5 en poids qui con- tiennent dea quantités équimolaires de dodéoyloxyéttryl-aulfate de sodium et de la eulfobétatne obtenue à partir de diméthy.- tétrad6olamine et de 1,3-xoPane-aulton.e et on convertit le mélange on une coudre par pulvérisation à chaud vera 100*0* Le ael pur obtenu à partir de ce produit technique par recris- talliaation h partir de 7 fois la quantité d'iaopropanol cor- reopond à la composition oi-denaus, môme ni l'on répète plu- sieurs fois la recrintallieation.
Byeraple 4.
EMI17.4
EMI17.5
De la môme manière qu'à l'exemple 3 on obtient à partir de quantités dquimolaires du Del modique du semi-ceter sulfu- riquo de monoéthanolamide d'acide laurique et de la aultobétal- no de dîmèthyl-doddoylamine et de It3-propane¯8ultôn , par réunion de solutions à environ 1O)S des deux aubatimoeut le sel
EMI17.6
dont la formule est donnée plue haut, qui, après élimination
EMI17.7
du solvant, peut être obtenu bous une forma tmîformîment crie* talline et analytiquement pure par reor1s'tal118at1on k partir d'une quantité dix fois plus grande dticopropanol ou dîrecte- niant , à partir du mélange lorsqu'on a opéré dans de Ilicopro- panolé 2x.emule 5.
A un mélange de 250 parties en poids de diaethyl-tetra"
<Desc/Clms Page number 18>
EMI18.1
d6oyl{ino (1 mole) et de 500 parties en poids d'eau on ajoute tout en agitant par portions 122 parties en poids de l 3-pro pnne-cul tone (1 mole) en tout. En refroidissant de temps z autre on veille à ce que la température ne dépasse pas 5000# zak la solution de sulfobetalne devenue limpide après 6 heures d'agitation on ajoute 4000 parties en poids d'eau et ensuite 5000 parties en poids d'una solution aqueuse qui contient
EMI18.2
288 parties en poids de doddoyl-sulfate de sodium (1 mole), On règle le mélange visqueux à un pH de 7-8 et on le pulvérise
EMI18.3
à 10000 dans une ;nur Krauae.
On obtient 590-610 parties en poids d'une poudre roche et légère à partir de laquelle on peut obtenir le cas échéant par rooristallieation à partir d'aloool, le sel sous une forme cristallisée pure.
Exemple 6.
Do la même manière qu'à l'exemple 5 on obtient un sel correspondant lorsqu'on part d'un mélange technique de dimé-
EMI18.4
thyl-alcoylamines dont les restes alcoyle contiennent 12 à 18 atomes de carbone et qu'on utilise une quantité molaire d'un mélange d'alooyl-sulfatea de sodium dont les restes alcoyle comportent de mdme 12 à 18 atomes de carbone. La poudre obte- nue par pulvérisation est sèche, inodore et aisément eoluble dans l'eau.
EMI18.5
1!:xerrI'le 7.
EMI18.6
EMI18.7
A une solution aqueuse à 10 de doddoyl-sulfate de eodium on ajoute une solution de aima concentration en mulfobdtalne qui a été obtenue à partir de àirnéthyl-dodioylaralne en utilï- sant de la l .-4...tn.l,tan,-sul tl'ne. Le résidu que l'on obtient apr8 évaporation do l'eau peut dtro obtenu août forme de cris- taux uniformes par recr1Bt1i8ation à partir d'une quantité
<Desc/Clms Page number 19>
quadruple d'éthanol, cristaux qui après nouvelle reoristalli- sation possèdent la composition correspondant à la formule donnée ci-dessus.
REVENDICATIONS.'
1.- Procède de préparation de nouveaux composes d'addition obtenus à partir de sels de semi-esters d'acide sulfurique et de sulfobétaïnes à propriétés tensioactives, caractérisé en ce qu'on réunit des sulfobétaïnes tensioaotives avec des somi- entera d'acide sulfuriques tensioactifs ou leurs sels en pré- sence d'un liquide qui dissout au moins un des deux constitu- ants de formation, la quantité des constituants de formation réagissant ensemble avec formation de composés d'addition de- vant s'élever au moins à 2, de préférence au moins à 3% en poids du mélange des constituants de formation et du solvant.